Aurinkosähköjärjestelmään ei vaadita salamasuojausta. Salamasuojaus vaaditaan rakennuskohtaisesti. Mikäli kohteeseen vaaditaan salamasuojausjärjestelmä, au-rinkosähköjärjestelmä liitetään suojaukseen standardin mukaisesti. Yksityiskoh-taiset ohjeistukset salamasuojaukseen löytyvät SFS 609-käsikirjasta. /4/
Liitteen 2 periaatekuvassa ylijännitesuojat on asennettu suojaamaan paneeliketjuja (sarakkeet J22-23 ja M22-23).
Liitteessä 6 esitetään standardin mukaiset opastavat tiedot ylijännitesuojien asen-nukseen. Standardin SFS-EN 6000-7-712 kohdassa 712.534 esitetään yksityiskoh-taiset tiedot ylijännitesuojien valintaan ja asennukseen.
5.1.11 Maadoitus ja potentiaalintasaus
Sähkönjakeluverkkoon liitetty aurinkosähköjärjestelmä ei aiheuta lisävaatimuksia kiinteistön maadoituselektrodeille. Maadoituselektrodin mitoituksessa huomioi-daan kiinteistöön mahdollisesti tuleva salamasuojausjärjestelmä. /4/
Vaihtosuuntaaja ja muut mahdolliset sähkölaitteet maadoitetaan suojamaadoitus-johtimella. Suojamaadoitusjohdin asennetaan aurinkosähkölaitteiston vaihtosäh-köpuolelle, johtimella maadoitetaan esimerkiksi vaihtosuuntaajan runko. /4, 19/
Aurinkosähköjärjestelmän metalliset rakenteet liitetään potentiaalintasaukseen, kun paneeliketjujen jännite on yli 60 VDC. Käytännössä tämä tarkoittaa, että kah-desta paneelista koostuva aurinkosähköjärjestelmä liitetään soveltuvaan potentiaa-lintasauskiskoon. Potentiaalintasauksen jatkuvuus varmistetaan pitkissä aurinko-paneeliketjuissa lisäyhdistyksillä. /4/
Potentiaalintasausta vaaditaan, mikäli on olemassa riski, että maan potentiaali siir-tyy aurinkopaneeleihin ja synsiir-tyy vaarallisia potentiaalieroja. Staattisista sähkö-purkauksien aiheuttaman sähköiskun vaaran takia potentiaalitasaus suositellaan asennettavaksi aina. /19/
Potentiaalintasausjohtimen poikkipinta-ala on vähintään puolet asennuksen suu-rimmasta suojamaadoitusjohtimesta ja siinä on vähintään 6 mm2 kuparia, 16 mm2 alumiinia tai 50 mm2 terästä. /35/
5.1.12 Paloturvallisuus
Aurinkopaneelien asentaminen rakennuksen katolle ei aiheuta erityistoimenpiteitä paloturvallisuuden kannalta. Laaja-alaisen aurinkosähköjärjestelmän suunnittelus-sa on varmistuttava, että asennukseen käytettävät komponentit tai niiden asennus-telineet eivät lisää palon leviämisen vaaraa rakennuksen katteessa tai alustassa.
/24/
Ympäristöministeriön perustelumuistiossa todetaan, että oikein asennettuina ja huollettuina aurinkosähköjärjestelmät eivät ole palovaarallisia. Aurinkosähköjär-jestelmän aiheuttaman kohdekohtaisen palokuorman arviointi on mahdollista, kun on esittää konkreettisia suunnitelmia paneelien määrästä. /22, 24/
Pohjanmaan alueella laaditaan pelastuslaitoksen kohdekortti paloteknisillä järjes-telmillä varustettuihin kohteisiin. Kohdekortissa esitetään pelastustoiminnan kan-nalta oleelliset tiedot ja siihen liitetään myös tieto aurinkosähköjärjestelmästä,
jär-jestelmän sijoittelusta ja turvajärjestelmistä. Tämä on vaatimuksena myös keskus-sairaalan H-rakennuksessa. /22/
5.1.13 Käyttöönottotarkastukset
Kaikki sähköasennukset tarkistetaan ennen käyttöönottoa. Standardissa määritel-lään aurinkosähköjärjestelmille käyttöönottotarkastukset, jotka pitää vähintään tehdä. Käyttöönottotarkastukset jaetaan aistinvaraisiin tarkastuksiin, käyttöönot-tomittauksiin ja toimintakokeisiin. Käyttöönottotarkastuksista tehdään aurin-kosähköjärjestelmän käyttöönottotarkastuspöytäkirja ST 55.36 ja yleensä lisäksi pienjännitesähköasennusten pöytäkirja ST 51.21.05. /31/
Aistinvaraiset tarkastukset tehdään silmämääräisesti. Aistinvaraisissa tarkastuksis-sa tarkistetaan aurinkosähköjärjestelmän tatarkastuksis-sa- ja vaihtosähköotarkastuksis-san standardin mu-kaisuus. Yksityiskohtaiset ohjeet esitetään ST-kortissa 55.36. /31/
Aurinkosähköjärjestelmän jokainen paneeliketju mitataan ja testataan soveltuvalla mittalaitteella tai mittausjärjestelyllä. Mittalaitteilla saadut arvot varmistetaan oi-keiksi vertaamalla mittaustuloksia valmistajan ilmoittamiin arvoihin. Tasapuoliset mittausolosuhteen varmistetaan käyttämällä valovoimamittaria auringon tuotta-malle valolle. /31/
Käyttöönottomittaukset tehdään ennen ylivirtasuojien asennusta ja järjestelmän kytkimien tulee olla auki. Aurinkosähköjärjestelmille tehdään vähintään seuraavat käyttöönottomittaukset:
- tasasähkökaapeleiden napaisuuden testaus - paneeliketjujen avoimen piirin jännitteen mittaus - paneeliketjujen oikosulkuvirran mittaus
- aurinkosähköjärjestelmän eristysresistanssin mittaus - maadoituksen jatkuvuus. /31/
Toimintakokeissa aurinkosähköjärjestelmän kytkin- ja ohjauslaitteiden kytkentä ja oikeanlainen toiminta varmistetaan. Toimintakokeissa varmistetaan myös järjes-telmän vaihtosuuntaajien oikea toiminta vikatilanteissa. Sähkönjakeluhäiriön
ta-pahtuessa, aurinkosähköjärjestelmän vaihtosuuntaajan on katkaistava sähkönsyöt-tö välitsähkönsyöt-tömästi. /31/
5.1.14 Dokumentointi
Aurinkosähköjärjestelmä dokumentoidaan SFS 6000-standardin mukaisesti. Au-rinkosähköjärjestelmistä toimitetaan vähintään
- käyttöönottopöytäkirja (kiinteistön dokumentti)
- johdotuskaavio (kiinteistön dokumentaatio, järjestelmän keskuslaite ja lii-tetty sähkökeskus)
- hätäpysäytyksen ohjeistus (kiinteistön dokumentaatio, järjestelmän kes-kuslaite ja liitetty sähkökeskus)
- käyttöohjeet (kiinteistön dokumentaatio, järjestelmän keskuslaite).
Kiinteistön dokumentaatiolla tarkoitetaan kiinteistön ylläpitosuunnitelmasarjaa.
Järjestelmän keskuslaitteena pidetään vaihtosuuntaajaa. /4/
Lisäksi päivitetään muutokset kiinteistön nykyisiin dokumentteihin, esimerkiksi aurinkosähköjärjestelmään liitetyn sähkökeskuksen pääkavio ja kiinteistön nousu-johtokaavio. /4/
5.2 Sairaalaympäristö
5.2.1 Kaapeleiden valinta ja asennus
Uudisrakentamisessa, lääkintätilojen johtojärjestelmissä käytetään kaapeleita, jot-ka täyttävät standardin SFS-EN 13501-6 mujot-kaisen luojot-kan Cca-s1,d1,a2. Johtojär-jestelmät voidaan suojata myös palonkestävyysluokan EI30 mukaisella rakenteel-la. /26/
5.2.2 Suojaus sähkömagneettisilta häiriöiltä
Lääkintätiloissa käytetään potilaan elintoimintoja mittaavia ja ylläpitäviä laitteita.
Herkät lääkintälaitteet sijoitetaan riittävälle etäisyydelle suurivirtaisista kaapeleis-ta ja kiskostoiskaapeleis-ta. Lääkintälaitteiden sähkömagneettisille ominaisuuksille annekaapeleis-taan
raja-arvoja, joita käytetään suunnittelun perusteena. Sähkömagneettiset häiriöt es-tetään noudattamalla suunnittelussa ja asennuksissa standardin SFS 6000-7-710 liitteen 710C ohjeita. /25/
Induktiivisten laitteiden kuten IT-muuntajat ja kiinteästi asennetut moottorit, mi-nimietäisyys sähkölaitteen ja potilaan tutkimuspaikan välillä on 6 metriä. Mo-nijohdinkaapeleiden asennusetäisyys potilaan tutkimuspaikkaan on riippuvainen kaapelin poikkipinta-alasta. Taulukossa 2 esitetään monijohdinkaapelin mini-mietäisyydet lääkintätilaan. /26/
Taulukko 2. Monijohdinkaapelin minimietäisyys lääkintätilaan. /26/
Kaapelin poikkipinta Minimietäisyys (m)
10 mm2-70 mm2 3 m
95 mm2- 185 mm2 6 m
> 185 mm2 9 m
5.2.3 Varavoima
Sairaalaympäristössä sähkönsyötön keskeyttäminen saattaa aiheuttaa vaarallisia tilanteita, joten on välttämätöntä varmistaa sähkönsyötön jatkuvuus elintärkeille toiminnoille. Varavoimajärjestelmän tehonlähde syöttää varavoimaverkkoa häiri-ön ajan. Sairaalaympäristössä varavoimajärjestelmän tehonlähde on pystyttävä käynnistämään riippumatta ulkopuolisista tekijöistä, kuten esimerkiksi sähköver-kosta ja vesijohtoversähköver-kosta. /26/
Sairaalaympäristössä osa ilmanvaihtoa syöttävistä keskuksista on varavoimaver-kossa mahdollisten sähkökatkojen varalta. Sähkönjakeluverkko syöttää varavoi-maverkkoa normaalitilanteessa. Sähkökatkon tapahtuessa varavoimajärjestelmän tehonlähteen (esim. dieselgeneraattori) jänniterele tunnistaa sähkönjakeluverkossa tapahtuvan jakelukatkoksen ja käynnistää tehonlähteen. /29/
Tilanteissa, joissa aurinkosähköjärjestelmän tuotto ylittää kiinteistön sähkönkulu-tuksen ja sähkönjakeluverkossa tapahtuu jakelukatkos, jänniterele ei huomio jake-lukatkosta ja varavoimajärjestelmän tehonlähde ei käynnisty.
Aurinkosähköjärjes-telmän vaihtosuuntaajien tulee tällöin katkaista sähkönsyöttö verkkoon välittö-mästi sähkönjakelukatkoksen tapahtuessa. /29/
6 AURINKOENERGIAJÄRJESTELMÄ
H-uudisrakennuksen vesikatosta ei ollut saatavana dwg -pohjaa suunnittelutilan-teesta (tammikuu 2019) johtuen. Suunnittelussa käytettiin Granlund Pohjanmaan alustavaa LVI-suunnitelmaa rakennuksen vesikatosta.
Paneelien sijoittelun suunnittelemisessa käytettiin MagiCAD Electrical-suunnitteluohjelmaa.
6.1 Varjostukset
Varjostukset arvioitiin kuukausittaisen auringonsäteilykulman keskiarvolla. Var-jostuksien arvioinnissa huomioitiin ilmanvaihtokoneiston ulospuhallushajottajat, joita on alustavasti suunniteltu katolle 28 kappaletta. Varjostuksien arvioinnissa painotettiin huhtikuun ja elokuun välistä aikaa, jolloin auringon varjostukset ovat luokkaa 2,5-6 metriä. Kuvassa 11 esitetään H-rakennuksen lohkojako sekä arvioi-dut varjostukset.